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SIMATIC NET: PROFINET 智能设备用户编程接口[手册].pdf

发布时间：2022-05-29 发布人：admin 分类：说明书 资料大小：1.18M 资料格式：pdf 举报 版权申诉
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    智能设备用户编程接口
    法律资讯
    前言
    目录
    1 实时模式概述
    1.1 实时模式概述
    1.2 实时和等时实时模式
    2 智能设备功能快速入门
    2.1 步骤
    2.2 产品功能概述
    3 用于智能设备的智能设备用户编程接口概述
    3.1 智能设备用户编程接口的典型应用
    3.2 具有 PROFINET IO 的 PC 上的软件架构
    3.3 智能设备用户程序的典型顺序
    3.3.1 初始化阶段
    3.3.2 生产操作
    3.3.3 完成阶段
    4 智能设备数据类型与函数的说明
    4.1 PNIO_DEV_ADDR（IO 设备地址类型）
    4.2 智能设备的管理函数
    4.2.1 数据结构
    4.2.1.1 PNIOD_ANNOTATION
    4.2.1.2 PNIOD_CBF_FUNCTIONS
    4.2.2 PNIOD_init_open_sync()
    4.2.3 PNIOD_open_sync()
    4.2.4 PNIOD_close_sync()
    4.2.5 PNIOD_start_sync()
    4.2.6 PNIOD_stop_async()
    4.2.7 PNIOD_CBF_SYNC_STOPPED
    4.2.8 PNIOD_CBF_SYNC_CP_STOP_REQ
    4.3 智能设备组态的接口
    4.3.1 PNIOD_get_config_sync()
    4.4 用于读取和写入数据记录的接口
    4.4.1 PNIOD_CBF_ASYNC_REC_READ
    4.4.2 PNIOD_rec_read_async_rsp
    4.4.3 PNIOD_CBF_ASYNC_REC_WRITE
    4.4.4 PNIOD_rec_write_async_rsp
    4.5 AR 的建立和终止
    4.5.1 PNIOD_CBF_ASYNC_CONNECT_IND
    4.5.2 PNIOD_connect_async_rsp
    4.5.3 等待 PNIOD_CBF_ASYNC_OWNERSHIP_IND
    4.5.4 PNIOD_ownership_async_rsp
    4.5.5 PNIOD_CBF_ASYNC_PRM_END_IND
    4.5.6 PNIOD_prm_end_async_rsp
    4.5.7 PNIOD_CBF_ASYNC_IRT_INIT_INPUTS
    4.5.8 PNIOD_irt_init_inputs_async_rsp
    4.5.9 PNIOD_CBF_ASYNC_INDATA_IND
    4.5.10 PNIOD_indata_async_rsp
    4.5.11 PNIOD_CBF_SYNC_DISCONNECT_IND
    4.5.12 PNIOD_CBF_SYNC_DATA_STATUS_IND
    4.6 报警和诊断接口
    4.6.1 PNIOD_build_chan_prop_sync()
    4.6.2 PNIOD_init_diag_channel_add_sync()
    4.6.3 PNIOD_diag_channel_add_sync()
    4.6.4 PNIOD_init_diag_generic_add_sync()
    4.6.5 PNIOD_diag_generic_add_sync()
    4.6.6 PNIOD_diag_remove_sync()
    4.6.7 PNIOD_init_alarm_send_async()
    4.6.8 PNIOD_alarm_send_async()
    4.6.9 PNIOD_CBF_SYNC_ALARM_DONE
    4.7 用于读取和写入 IO 数据的接口。
    4.7.1 PNIOD_trigger_data_read_sync()
    4.7.2 PNIO_CBF_DATA_READ()
    4.7.3 PNIOD_trigger_data_write_sync()
    4.7.4 PNIO_CBF_DATA_WRITE( )
    4.7.5 IRT 模式
    4.7.5.1 PNIO_CP_register_cbf()
    4.7.5.2 PNIO_CP_CBE_APPL_START_IND
    4.7.5.3 PNIO_CP_set_opdone()
    4.7.5.4 PNIO_CP_CBE_APPL_FAULT_IND
    4.7.5.5 PNIO_CP_CBE_BUSCYCLE_IND
    4.7.5.6 PNIO_CP_CBE_PRM
    5 示例程序
    6 从设备接口到智能设备接口的更改概述
    用于智能设备的智能设备用 户编程接口概述 ___________________ 前言 1 ___________________ 实时模式概述 ___________________ 2 智能设备功能快速入门 3 智能设备数据类型与函数的 说明 5 ___________________ 示例程序 6 从设备接口到智能设备接口 的更改概述 4 SIMATIC NET PROFINET 智能设备用户编程接口 编程手册 02/2017 C79000-G8952-C378-02
    法律资讯 警告提示系统 为了您的人身安全以及避免财产损失，必须注意本手册中的提示。人身安全的提示用一个警告三角表示，仅 与财产损失有关的提示不带警告三角。警告提示根据危险等级由高到低如下表示。 危险 表示如果不采取相应的小心措施，将会导致死亡或者严重的人身伤害。 警告 表示如果不采取相应的小心措施，可能导致死亡或者严重的人身伤害。 小心 表示如果不采取相应的小心措施，可能导致轻微的人身伤害。 注意 表示如果不采取相应的小心措施，可能导致财产损失。 当出现多个危险等级的情况下，每次总是使用最高等级的警告提示。如果在某个警告提示中带有警告可能导 致人身伤害的警告三角，则可能在该警告提示中另外还附带有可能导致财产损失的警告。 合格的专业人员 本文件所属的产品/系统只允许由符合各项工作要求的合格人员进行操作。其操作必须遵照各自附带的文件说 明，特别是其中的安全及警告提示。 由于具备相关培训及经验，合格人员可以察觉本产品/系统的风险，并避免可能的危险。 按规定使用Siemens 产品 请注意下列说明： 警告 Siemens 产品只允许用于目录和相关技术文件中规定的使用情况。如果要使用其他公司的产品和组件，必须得到 Siemens 推荐和允许。正确的运输、储存、组装、装配、安装、调试、操作和维护是产品安全、正常运行的前提。必 须保证允许的环境条件。必须注意相关文件中的提示。 商标 责任免除 所有带有标记符号 ® 的都是西门子股份有限公司的注册商标。本印刷品中的其他符号可能是一些其他商标。 若第三方出于自身目的使用这些商标，将侵害其所有者的权利。 我们已对印刷品中所述内容与硬件和软件的一致性作过检查。然而不排除存在偏差的可能性，因此我们不保 证印刷品中所述内容与硬件和软件完全一致。印刷品中的数据都按规定经过检测，必要的修正值包含在下一 版本中。 Siemens AG Division Process Industries and Drives Postfach 48 48 90026 NÜRNBERG 德国 C79000-G8952-C378-02 Ⓟ 02/2017 本公司保留更改的权利 Copyright © Siemens AG 2017. 保留所有权利
    前言 SIMATIC NET – 智能设备用户编程接口 本手册将为您使用 C/C++ 编程语言编写用户程序奠定坚实的基础。 您是初学者？利用本手册可系统性地熟悉相关内容。可首先阅读智能设备用户编程接口概 述。您将从中了解有关该接口的设计原理和系列功能的所有必知信息。 您是专业的编程人员？利用本手册可立即开始工作。借助快速入门中的步骤序列和全面的 参考信息，您将了解创建智能设备用户程序的最佳途径。 发现示例很实用？可灵活利用所提供的示例程序将您自己的想法付诸实践。 本手册的用途 文档概述 若要通过智能设备用户编程接口实现一个智能设备，请使用本手册。 我们建议您先熟悉以下文档，然后再创建智能设备用户程序： 文档名称 手册 PROFINET 系统描述 入门指南 PROFINET IO 手册 从 PROFIBUS DP 到 PROFINET IO 阅读原因 提供 PROFINET IO 相关主题的基本知识： 网络组件、数据交换和通信、PROFINET IO、基于组件的自动化、PROFINET IO 和基于组件的自动化的应用示例。 “入门指南”级别的文档会通过具体示例逐步引导您完成调试过程直至功能 性应用。 如果已安装 PROFIBUS 系统并要将其转换为 PROFINET 系统，请阅读此文档。 智能设备用户编程接口 编程手册, 02/2017, C79000-G8952-C378-02 3
    阅读原因 您将在其中了解到有关 SIMATIC NET PC 软件产品的最新信息。 该手册将逐步引导您在 PC 上安装 SIMATIC NET 产品（仅限 SOFTNET IE PN IO）。 本手册提供有关将 PC 调试并组态为 PROFINET IO 控制器的所需信息。 创建 IO-Base 控制器或 IO-Base 设备用户程序时的参考手册。 此参考手册可供您在创建 IO-Base 控制器程序时使用。手册中介绍的 IO 设备接口仅适用于 V2.6 及更早版本的 CP 1616 或 CP 1604 产品。 该手册为您介绍工业通信，并描述可用的通信协议。 借助此文档组态并设置工业以太网。 前言 文档名称 自述文件 • 包含在“SIMATIC NET PC 软件”DVD 中 • 包含在“DK-16xx PN IO”和“DK HN-IE PN IO”CD 中 安装手册 包含在“SIMATIC NET PC 软件”DVD 中 手册 调试 PC 站 手册 IO-Base 用户编程接口 手册 PG/PC 的工业通信 手册 SIMATIC NET - 双绞线和光纤网络 所需的基本经验 我们建议用户程序编写人员具有以下经验： ● C/C++ 编程经验 ● 编程技术： – 多线程技术 – 回调例程 ● 英文技术术语知识 ● PROFINET IO 系统知识 ● 自动化工程领域的基本经验 ● 组态工具“STEP 7 Professional (TIA Portal)”的基本知识 4 智能设备用户编程接口 编程手册, 02/2017, C79000-G8952-C378-02
    前言 本手册的有效性 认证 商标 手册介绍了作为多款产品组成部分的智能设备用户编程接口： ● CP 1626 ● 自 V2.7 版本起的 DK-16xx PN IO 本文档所列产品和系统采用了符合 DIN ISO 9001 的质量管理系统进行生产和销售，并且均通过 DQS 认证。在所有 IQNet 国家/地区都承认该 DQS 证书（证书登记号 2613）。 下文的一些名称以及可能的其它名称不带注册商标符号 ®，它们均为 Siemens AG 的注册商标： SIMATIC NET, HARDNET, SOFTNET, CP 1612, CP 1613, CP 5612, CP 5613, CP 5614, CP 5622 Industry Online Support 除产品文档外，以下 Internet 地址还提供 Siemens Industry Online Support 的丰富全面的在线信息平台： . (http://support.automation.siemens.com/WW/llisapi.dll?func=cslib.csinfo2&aktprim=99&l ang=zh) 除新闻外，您还可以在其中找到以下内容： ● 项目信息：手册、常见问题解答、下载资料、应用程序示例等 ● 联系人，技术论坛 ● 提交支持查询的选项： (https://support.automation.siemens.com/WW/llisapi.dll?func=cslib.csinfo&lang=zh&o bjid=38718979&caller=view) ● 我们的服务提供： 针对我们的产品和系统，我们还提供大量服务，支持机器或系统使用的每个阶段 - 从规划和实施到调试，直至维护和现代化。 智能设备用户编程接口 编程手册, 02/2017, C79000-G8952-C378-02 5
    前言 有关联系数据，请访问以下 Internet 网址： . (http://www.automation.siemens.com/partner/guiwelcome.asp?lang=zh) SITRAIN - Training for Industry 该培训包括 300 多门与基本主题、扩展知识和专业知识相关的课程，以及个别部门的高级培训 - 可在 130 余个地点开展培训。课程也可单独组织，并于您的所在地进行授课。 有关培训课程以及如何联系客户顾问的详细信息，请访问以下 Internet 网址： . (www.siemens.com/sitrain) 安全提示： Siemens为其产品及解决方案提供了工业安全功能，以支持工厂、系统、机器和网络的安 全运行。 为了防止工厂、系统、机器和网络受到网络攻击，需要实施并持续维护先进且全面的工业 安全保护机制。Siemens 的产品和解决方案仅构成此类概念的其中一个要素。 客户负责防止其工厂、系统、机器和网络受到未经授权的访问。只有在必要时并采取适当 安全措施（例如，使用防火墙和网络分段）的情况下，才能将系统、机器和组件连接到企 业网络或 Internet。 此外，应考虑遵循 Siemens 有关相应安全措施的指南。更多有关工业安全的信息，请访问 。 http://www.siemens.com/industrialsecurity Siemens 不断对产品和解决方案进行开发和完善以提高安全性。Siemens 强烈建议您及时更新产品并始终使用最新产品版本。如果使用的产品版本不再受支持，或 者未能应用最新的更新程序，客户遭受网络攻击的风险会增加。 要及时了解有关产品更新的信息，请订阅 Siemens 工业安全 RSS 源，网址为 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/zh/ps/15247/pm SIMATIC NET 词汇表 对于本文档中所用的许多专业术语，SIMATIC NET 词汇表部分都给出了解释。 相关 SIMATIC NET 词汇表，请访问以下 Internet 网址： 50305045 (http://support.automation.siemens.com/WW/view/zh/50305045) 6 智能设备用户编程接口 编程手册, 02/2017, C79000-G8952-C378-02
    目录 1.1 1.2 2.1 2.2 3.1 3.2 3.3 3.3.1 3.3.2 3.3.3 前言 .................................................................................................................................................. 3 1 实时模式概述 .................................................................................................................................... 9 实时模式概述 ..................................................................................................................... 9 实时和等时实时模式 .......................................................................................................... 9 2 智能设备功能快速入门 .................................................................................................................... 11 步骤 .................................................................................................................................. 11 产品功能概述 ................................................................................................................... 12 3 用于智能设备的智能设备用户编程接口概述 .................................................................................... 15 智能设备用户编程接口的典型应用 ................................................................................... 15 具有 PROFINET IO 的 PC 上的软件架构 ........................................................................ 17 智能设备用户程序的典型顺序 .......................................................................................... 19 初始化阶段 ....................................................................................................................... 19 生产操作 ........................................................................................................................... 22 完成阶段 ........................................................................................................................... 26 4 智能设备数据类型与函数的说明 ...................................................................................................... 27 PNIO_DEV_ADDR（IO 设备地址类型） ......................................................................... 27 智能设备的管理函数 ........................................................................................................ 29 数据结构 ........................................................................................................................... 29 PNIOD_ANNOTATION .................................................................................................... 29 PNIOD_CBF_FUNCTIONS .............................................................................................. 30 PNIOD_init_open_sync() .................................................................................................. 32 PNIOD_open_sync() ........................................................................................................ 34 PNIOD_close_sync() ........................................................................................................ 36 PNIOD_start_sync() ......................................................................................................... 37 PNIOD_stop_async() ....................................................................................................... 38 PNIOD_CBF_SYNC_STOPPED ..................................................................................... 39 PNIOD_CBF_SYNC_CP_STOP_REQ ............................................................................ 40 智能设备组态的接口 ........................................................................................................ 41 PNIOD_get_config_sync() ................................................................................................ 41 用于读取和写入数据记录的接口 ...................................................................................... 44 PNIOD_CBF_ASYNC_REC_READ ................................................................................. 44 PNIOD_rec_read_async_rsp............................................................................................ 46 PNIOD_CBF_ASYNC_REC_WRITE ............................................................................... 47 4.1 4.2 4.2.1 4.2.1.1 4.2.1.2 4.2.2 4.2.3 4.2.4 4.2.5 4.2.6 4.2.7 4.2.8 4.3 4.3.1 4.4 4.4.1 4.4.2 4.4.3 智能设备用户编程接口 编程手册, 02/2017, C79000-G8952-C378-02 7
    目录 4.4.4 4.5 4.5.1 4.5.2 4.5.3 4.5.4 4.5.5 4.5.6 4.5.7 4.5.8 4.5.9 4.5.10 4.5.11 4.5.12 4.6 4.6.1 4.6.2 4.6.3 4.6.4 4.6.5 4.6.6 4.6.7 4.6.8 4.6.9 4.7 4.7.1 4.7.2 4.7.3 4.7.4 4.7.5 4.7.5.1 4.7.5.2 4.7.5.3 4.7.5.4 4.7.5.5 4.7.5.6 PNIOD_rec_write_async_rsp ........................................................................................... 49 AR 的建立和终止 ............................................................................................................. 50 PNIOD_CBF_ASYNC_CONNECT_IND .......................................................................... 51 PNIOD_connect_async_rsp ............................................................................................. 53 等待 PNIOD_CBF_ASYNC_OWNERSHIP_IND ............................................................. 54 PNIOD_ownership_async_rsp ......................................................................................... 56 PNIOD_CBF_ASYNC_PRM_END_IND ........................................................................... 59 PNIOD_prm_end_async_rsp ........................................................................................... 61 PNIOD_CBF_ASYNC_IRT_INIT_INPUTS ....................................................................... 62 PNIOD_irt_init_inputs_async_rsp..................................................................................... 63 PNIOD_CBF_ASYNC_INDATA_IND ............................................................................... 64 PNIOD_indata_async_rsp ................................................................................................ 65 PNIOD_CBF_SYNC_DISCONNECT_IND ....................................................................... 66 PNIOD_CBF_SYNC_DATA_STATUS_IND ..................................................................... 67 报警和诊断接口 ................................................................................................................ 68 PNIOD_build_chan_prop_sync() ...................................................................................... 69 PNIOD_init_diag_channel_add_sync() ............................................................................ 71 PNIOD_diag_channel_add_sync() ................................................................................... 73 PNIOD_init_diag_generic_add_sync() ............................................................................. 76 PNIOD_diag_generic_add_sync().................................................................................... 78 PNIOD_diag_remove_sync() ........................................................................................... 80 PNIOD_init_alarm_send_async() ..................................................................................... 81 PNIOD_alarm_send_async() ........................................................................................... 83 PNIOD_CBF_SYNC_ALARM_DONE .............................................................................. 85 用于读取和写入 IO 数据的接口。 .................................................................................... 87 PNIOD_trigger_data_read_sync() .................................................................................... 87 PNIO_CBF_DATA_READ() ............................................................................................. 89 PNIOD_trigger_data_write_sync() ................................................................................... 90 PNIO_CBF_DATA_WRITE( ) ........................................................................................... 91 IRT 模式 ........................................................................................................................... 92 PNIO_CP_register_cbf() .................................................................................................. 93 PNIO_CP_CBE_APPL_START_IND ............................................................................... 94 PNIO_CP_set_opdone() .................................................................................................. 96 PNIO_CP_CBE_APPL_FAULT_IND ............................................................................... 97 PNIO_CP_CBE_BUSCYCLE_IND ................................................................................... 97 PNIO_CP_CBE_PRM ...................................................................................................... 98 5 示例程序 ....................................................................................................................................... 101 6 从设备接口到智能设备接口的更改概述 ......................................................................................... 103 8 智能设备用户编程接口 编程手册, 02/2017, C79000-G8952-C378-02
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